新无线电力传输系统可隔空高效充电
科技日报北京1月27日报道,俄罗斯圣彼得堡大学的研究团队研发了一种新型的无线电力传输技术(WPT),该技术能在20厘米的范围内实现高达80%的电力传输效率,并且随着距离的延长开元ky888棋牌官方版,其传输效率的衰减非常微小。这一创新成果已发表在最新一期的《应用物理快报》杂志上,适用于那些需要实现无线隔空充电的应用场景。
特斯拉公司于20世纪初期首次提出了WPT的概念,然而直至2007年,麻省理工学院的科研人员才成功证明了其可行性,通过45%的转换效率开元ky888棋牌官网版,他们成功点亮了距离两米之遥的60瓦灯泡。
物理学家组织网在26日的报道中指出,这款新型的WPT系统是依据共振耦合的原理设计的,其运作方式与一位歌剧演唱者通过强大的嗓音将能量传递给一个共振频率相同的葡萄酒杯,使其破碎相似。在相同的频率线圈共振状态下,一个共振的铜线圈能够将能量传递至另一个二次谐振的铜线圈。此外,为了确保这一过程不受干扰,要求周围环境中不存在与该共振频率相同的其他物体。鉴于磁场与人体以及其他多数物体间的耦合作用相对较弱,因此,无线电力传输(WPT)系统通过利用磁场耦合技术,能够进一步降低意外交互的可能性。
研究人员采用了两种策略来降低电力传输过程中的能量损失开yun体育官网入口登录app,进而提升了无线电力传输系统的性能。他们首先用具有高介电常数和低损耗特性的介质谐振器替换了传统的铜制线圈。此外,他们还采用了不同于常规磁偶极子模式的磁四极模式,以此降低了辐射损失。
研究团队透露,他们打算未来对无线功率传输(WPT)系统的效能进行优化提升,同时致力于缩小谐振器的体积,以便更接近实际应用场景。
总编辑圈点
无线电力传输的传输效率提升至80%无疑是一项显著的进步,然而,这样的效率是否已经足够满足需求?显然,答案是否定的。我们的目标并非打造一款能彰显个性的无线充电手机,而是致力于消除各类电器的电源线束缚,让汽车得以在随时可获取电力的道路上疾驰,从而摆脱电线和插头的限制;更进一步地思考,或许我们无需再构建电网,甚至有研究者正在探索如何将太阳能电力从月球和太空中直接传输至地球。效率固然是这项技术的一大特点,但传输的远近同样关键,而且未来电能的收费方法和市场运作模式也必须经历一场颠覆性的变革。